基于osg综采工作面虚拟现实系统应用的研究

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1、中图分类号：TD—05UDC：622学校代码：!Q窒!鱼密级：公珏黑龙江科技学院硕士学位论文基于0SG的综采工作面虚拟现实系统应用研究THEAPPLICATIONRESEARCHONVIRTUALREAL

2、TYSYSTEMOFFULL．MECHANIZEDWORKlNGFACEBASEDONOSG作者赵垃申请学位王堂亟±学科专业墨芷王猩答辩委员会主席量渔逦导师路占丞培养单位童逐皇巫速王猩堂随研究方向芷山丕统工程皇i土篡扭座用评阅人鏖健二。一二年五月学位论文使用授权声明本人完全了解黑龙江科技学院有关保留、

3、使用学位论文的规定，同意本人所撰写的学位论文的使用授权按照学校的管理规定处理：作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者须授权所在学校拥有学位论文的部分使用权，即：①学校档案室和图书馆有权保留学位论文的纸质版和电子版，可以使用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文；②为教学和科研目的，学校档案室和图书馆可以将公开的学位论文作为资料在档案室、图书馆等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。另外，根据有关法规，同意中国国家图书馆保存研究生学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致，论文的公布(

4、包括刊登)授权黑龙江科技学院研究生学院办理。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)。作者签名：赵^中1户12，年6月)牛El导师签名：咯占秒矽，>年占月／≯日论文审阅认定书研究生赵坤在规定的修业年限内，按照研究生培养方案的要求，完成了研究生课程和其他培养环节的学习，成绩合格；在我的指导下独立完成本学位论文，经审阅，论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同，论文撰写格式符合学校的相关规定，同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。导师签名：略占易≯移{薛6其，争日致谢本文是在导师路占元教授的悉心指导和督促下

5、完成的。在论文的选题、研究和撰写的过程中，导师给予了认真的指导和帮助，倾注了大量的心血。一直以来，导师严谨的治学态度，严于律己、宽以待人的高尚品德以及认真的求实精神，使我深深学习到治学、做人和成才的道理。在生活上更是对学生关心备至，平易近人。导师对我的关心和帮助才使论文工作得以顺利完成，在此，我谨向导师路占元教授表示最诚挚的敬意和衷心的感谢。感谢资源与环境工程学院孙广义教授、刘永立教授、肖福坤教授、康健副教授、陈海波副教授等老师提出的许多宝贵建议，在此深表谢意。感谢我的同学和师兄弟在研究生期间对我的帮助

6、和关爱，使我度过了三年美好的时光。感谢我的家人，是他们在背后默默无闻的支持和鼓励，促使我在人生道路上不断成长。最后，感谢参考文献中的所有作者、论文评审老师和参加答辩的所有专家。赵坤2012年5月于哈尔滨摘要随着科技的飞速发展，采用新技术和新设备的矿井不断投产，传统的基于书本和二维图纸的教学和培训方式已经不能满足需求。虚拟现实技术通过创建一个可交互的虚拟环境，可以提供身临其境的体验感受，本文采用虚拟现实技术，依据营城煤矿2127综采工作面实际条件，建立了综采工作面虚拟现实系统。主要研究内容为：研究虚拟场景

7、建模技术，使用3DMAX建模软件，建立了综采工作面的实体模型；分析综合机械化采煤工艺流程，建立了工作面中主要设备的运动模型；基于OSG(OpenSceneGraph)开源三维渲染引擎，结合OSG提供的结点类型，建立综采工作面场景结构树，实现场景的优化管理；最后使用C++开发完成综采工作面虚拟现实系统。重点讨论采煤机运动控制、液压支架移架的实现方法，以及影响仿真效果的关键技术碰撞测试原理与粒子系统。本文提供了一条快速、高效、低成本构建虚拟现实系统的途径，可逼真的模拟综采工作面场景，从而为指导现场生产，提高

8、职工安全意识服务。该论文有图35幅，关键词：虚拟现实系统；表3个，参考文献53篇。OSG；综采工作面AbstractNowadaysnewtechnologiesandequipmenthavebeenbrou【ghtintocoalmmmgbecauseofrapiddevelopmentofscience，whichleadstothetraditionalteachingandtrainingmethodsbasedonbooksandtwo-dimensionaldrawingsunfitthe

9、demand·TheVirtualRealitytechnologyCanprovideanimmersiveexpenencebycreatingall证terae心evirtualenvironment．Thispaperestablishesavirtualrealitysystemwhichdependsontheactualconditionsof2127comprehensivemechanizedworkingfaceatYi